本研究发现新分离的 Limosilactobacillus reuteri（罗伊氏乳杆菌）DS0384 株能显著加速具有胎儿特征的 3D 类器官肠道成熟。代谢组学分析发现其分泌产物——N-氨甲酰谷氨酸（NCG） 是其促进肠道上皮成熟的关键活性成分。口服 DS0384 或其代谢产物可促进幼鼠肠道发育，并有效缓解细胞因子诱导的肠道上皮损伤及DSS诱导的结肠炎。

相较于其他罗伊氏乳杆菌菌株，DS0384展现出独特的促肠道成熟特性：其能显著增加人类肠道类器官（hIOs）的表面积、促进类器官萌芽形成，并上调成熟肠道特异性标记物在mRNA和蛋白水平的表达量。通过形态学分析和基因表达谱检测发现，DS0384无细胞上清液（CFS，收集时间6-24 h）可显著促进hIOs的成熟进程。代谢组学分析进一步揭示，DS0384 CFS中含有14种显著高于KCTC3594T型和DS0195菌株的特征性代谢物（fold change>2.0）。

在前期筛选的7种差异代谢物中，N-氨甲酰谷氨酸（NCG）表现出最强的促肠成熟活性：其不仅能显著扩大类器官表面积，还能诱导典型的成熟形态学特征。为验证DS0384代谢物的再生潜能，我们采用肠干细胞（ISCs）和肠祖细胞模型进行评估。结果显示，DS0384 CFS处理可显著增加细胞集落大小、提高细胞存活率，并特异性促进Ki67⁺增殖细胞和CD44⁺干细胞群的扩增，这些效应均显著优于KCTC3594T对照组。

机制研究表明，DS0384 CFS中的特征性代谢物NCG具有多重生物学效应，即促进未成熟hIOs模型的成熟分化、在肠干细胞球体模型中显著增强增殖活性、在TNF-α/IFN-γ诱导的炎症类器官模型中表现出显著的保护作用。动物实验进一步证实DS0384的益生功效，该菌株不仅能促进幼鼠肠道发育，还对DSS诱导的结肠炎模型具有显著保护作用。此外，DS0384展现出优良的益生特性，包括：强酸耐受性、胆盐耐受性、肠上皮粘附能力。这些发现表明，DS0384菌株及其特征性代谢物NCG可能通过促进肠道发育和维持稳态的机制，在肠道发育障碍和炎症性肠病的干预中具有潜在应用价值。

参考资料：Lee H, Jung K B, Kwon O, et al. Limosilactobacillus reuteri DS0384 promotes intestinal epithelial maturation via the postbiotic effect in human intestinal organoids and infant mice[J]. Gut Microbes, 2022, 14(1): 2121580. DOI:10.1080/19490976.2022.2121580.